脱硫脱硝 某电厂超临界机组烟气脱硫工程培训教程之烟气系统

1. 总的介绍
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1.1 烟气系统的设计考虑到了系统的正常运行及紧急情况的操作，包括由于上游锅炉的突然变化引起的短时间烟气温度变化过大的情况。
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1.2 烟气系统为单元制，每套系统包括增压风机，烟道挡板门（FGD入口原烟气挡板、增压风机出口挡板、净烟气挡板、旁路烟气挡板）及相应的烟道，膨胀节等。

( x) p; I- f/ Z& ^5 U1.3 122℃的原烟气自锅炉引风机出来，经二台增压风机增压后合为一股进入吸收塔系统。烟气也可通过旁路烟道直接排至烟囱，即烟气可以100%通过旁路。
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1.4 进入吸收塔系统的原烟气经吸收塔冷却、饱和，其中的SO2被吸收。经过喷淋洗涤和除去雾滴的净烟气进入通过烟道进入烟囱。
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1.5 为了能将FGD系统与锅炉系统分离开来以及将其中一台增压风机从FGD系统中隔离，每套烟气系统中设置有6套“零“泄露的烟气挡板(2套原烟气挡板、2套增压风机出口挡板、1套净烟气挡板、1套旁路烟气挡板)。脱硫系统正常运行时，旁路挡板关闭，原烟气挡板、增压风机出口挡板和净烟气挡板开启，原烟气通过原烟气挡板进入FGD装置进行脱硫。在要求关闭FGD系统的紧急状态下，旁路挡板自动快速开启，原烟气挡板和净烟气挡板自动关闭，烟气通过旁路烟道绕过FGD系统直接排到烟囱。在一台增压风机需要停机检修和维护时或机组低负荷（≤50%）运行时，可关闭该增压风机前后烟道的挡板，保持另一台增压风机运行。

, H2 l% r8 \0 [  S. V) p$ {8 o1.6 所有挡板都配有密封空气系统，密封空气系统将密封空气导入到关闭的挡板的叶片间，以阻断挡板两侧烟气流通，保证“零”泄露。
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1 U1 @6 p4 m* n% C1.7 挡板密封空气系统包括密封风机及其密封空气站。密封空气分高压和低压两部分，高压密封空气用于增压风机出口挡板，低压密封空气用于其它挡板。高压密封空气站三炉公用，设高压密封空气风机三台，每台容量为100%单台挡板用气量。低压密封空气站三炉公用，设低压密封空气风机四台，每台容量为50%单套FGD装置最大用气量，三运一备，密封气压力维持比烟气最高压力高5mbar。密封空气站配有电加热器。
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2.设备简介

2.1 增压风机

  B$ H  ~: r- V* n/ j9 X. ?2.1.1 增压风机用于烟气提压，以克服FGD系统烟气侧阻力。增压风机选用国产静叶可调轴流式风机，选取风机的风压裕度为1.2，流量裕度1.1，另加10℃的温度裕度。

* e! D$ ^, Z) o1 M0 S) A! G2.1.2 由于升压风机设置在热烟气侧，避免了低温烟气的腐蚀，从而减轻了风机制造和材料选型的难度。风机叶片材质主要考虑防止叶片磨损，以保证长寿命运行；在结构上考虑叶轮和叶片的检修和更换的方便性。
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2.2 烟气挡板
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2.2.1 每套FGD烟道系统共设有6个烟气挡板。所有烟气挡板均采用双叶片百叶挡板，具有开启/关闭功能，采用电动机驱动。

2.2.2 挡板门的防腐措施, 主要靠正确选用金属材料来保证。
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8 B9 W$ D1 s4 F) L; l" J3. 技术数据清单
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. w; k/ D. r3 @3.1 增压风机

流量：1966930Nm3/h
7 C$ D$ d, l7 _4 V. v压升：3150Pa
( X$ ~6 ^& {4 ]( d* e: ]效率：85%
材料：
壳体：Q235
转子叶片：15MnTi
2 a9 U4 ?' x) w, _* ~主轴：35CrMo钢
6 k; ~1 ]3 ^1 u5 ?导流板：Q235A
电机：（户外防雨型）
: ~2 S4 ^5 z- C) X* G7 x, K额定功率：2240KW
电压：6000V
% Y8 t/ b) {) v# p7 c" O: I转速：495rpm
冷却方式：空冷
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/ {2 M9 p' A4 [9 K: z8 c# Y3.2 烟气挡板主要部件的材质
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% C$ K! W  r& A" q& v& `1.1.1      

   

	原烟气挡板	增压风机出口挡板	净烟气挡板	旁路挡板
数量	6	6	3	3
漏 风 率	0	0	0	0
尺  寸	5.6m×5.6m	5.4m×5.2m	8.7m×5.8m	f8m
设计压力	2000Pa	5000Pa	2000Pa	2000Pa
压   降	<50Pa	<50Pa	<50Pa	<50Pa
开启时间	<=50s	<=50s	<=50s	最快10s
关闭时间	50s	50s	50s	50s
叶    片	Q235-A	Q235-A	DIN1.4529	净烟气侧DIN1.4529    原烟气侧Q235-A
轴	35#	35#	35#钢外包    DIN 1.4529	35#钢外包    DIN 1.4529
框   架	Q235-A	Q235-A	Q235-A	Q235-A
密封材料	DIN 1.4529	DIN 1.4529	Alloy C276	Alloy C276

4 |' V  |5 b  v/ n6 F4.        就地及远方控制设备
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5.        自动控制和联锁说明
5 N8 f' x. u! N2 D# k
, v: {/ R+ S8 S( U' s" @6.        模拟控制回路说明
, s' }# ?" k: J* g3 }" o+ J% v' a7 c
& J. j8 H8 M2 B1 C, q/ U5 u6.1        控制回路

/ S$ y$ R4 f0 u6 F, ?+ t6.1.1        在正常的脱硫运行期间，旁路挡板关闭，升压风机烟气通过FGD。

8 n2 X3 _' r6 G! M6.1.2        升压风机控制要求保持旁路挡板前后差压为0，从而补偿从升压风机出口到烟囱出口的气流压力损失，在启动风机前要求打开烟气通路。
6 Y" }6 R' `+ o  k
, j* a/ B( n. O, q% b7 T; G6.2        烟气通路系统设备控制
  h. D* _! g) X$ S( h, v1 d' ]
6.2.1        FGD 系统进口和出口隔离挡板
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自动:                      开/关 作为FGD的一部分 启动/停止
$ S! r# E! O  e; ?5 Q
. M- x9 R% D6 t! h: X9 J5 Y7 A启动/停止 密封空气系统

7 `& r6 B9 g6 J4 c# w* c手动:                      开/关 自DCS
: ?5 ]9 j; M% f1 Q5 j! _+ o
密封空气 系统 启动/停止 自DCS

7 _. d) M" i* H: X* M" q& S/ P% Y指示:                     挡板 开/关 状态

/ X$ B1 X4 f$ Q密封空气风机出口压力
' Z# c$ a3 _7 l4 @- `" n* U8 S5 @
密封空气风机状态

密封空气加热器状态

密封空气管道隔离挡板开/关状态
, W1 |4 G- B, k2 D9 X: g
原烟气挡板差压

净烟气挡板差压

旁路烟气挡板差压
( C/ @2 ?, h! p+ n( @0 b/ s
报警:               挡板故障打开 (时间延迟)

, E9 }0 {' w: p) J) G挡板故障关闭 (时间延迟)

密封空气 隔离 挡板 打开 和 密封空气风机 不 运行
6 t* j* _: v, s( r2 D7 k4 ~
0 N( R7 y: Y, L) N密封空气风机出口压力低
! F8 b: C- o5 S- g, t
密封空气 风机 跳闸

- `% A1 N1 R8 _& y5 N1 L4 r6.2.2        联锁:                      至少一台吸收塔循环泵 运行

5 S  ]! [  h2 }# g6.2.3        FGD 系统旁路百页挡板
4 w% z4 u2 q6 q5 X- B
自动:                          增压风机打开时，旁路挡板关闭
; t; h7 U. Y4 [3 v. l
9 z/ ^( X6 d( v' L' AFGD保护，自动关闭旁路挡板
& \! G& g/ D$ Z
启动/停止 密封空气系统
6 ]$ d* n+ y- s2 l0 k) ?
手动:                          开/关 自DCS
1 Q5 c# E8 H) h/ K* g4 Z
, {% t6 ?6 c( R! U% c密封空气 系统 启动/停止 自DCS

& a' \: ^% ?) O1 S指示:                          挡板 开/关 状态
6 H4 r: \  L2 T
密封空气 风机 出口 压力
" o: w, `; K# T1 f: I2 m, B
密封空气 风机 状态
6 W) X- N. O; z1 k
密封空气 烟道隔离挡板位置

报警:                          挡板 故障 打开 (时间延后)

挡板 故障 关闭 (时间延后)

密封空气 隔离挡板打开  
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密封空气 风机不运行
% [$ L  m5 `" p6 C
* J: j7 c9 @4 Y8 f( b& Y$ D密封空气 风机出口压力低
" ~1 s" c$ C- E) V) g9 R
密封空气 风机跳闸

- u/ T% x# h% b( _联锁:                          增压风机进口和出口挡板位置
: h# [5 e2 t6 J! t5 G; A) Z
锅炉主燃料跳闸
# i6 y1 {. ^- r  z3 j0 @1 y, I' K
: ~! C7 L+ a7 J( F0 F引风机或增压风机跳闸

; Z3 M* T8 K# _' n8 P8 I紧急烟气冷却系统启动

在普通烟道进口温度高

. h; f* N2 i% Z- h5 \在增压风机进口压力高或低
: \7 o7 g7 z1 w3 s7 K, D
, H1 u; Q+ ?3 B! C6.2.4        FGD出口隔离挡板关闭

/ x) P% d5 ]' x8 ?/ N6.2.5        烟道

自动:        开/关 增压风机出口排放阀区域 紧急冷却阀

手动:        开闭增压风机出口排放阀

指示:        未洗涤烟气进口侧 气-气加热器温度 和 压力

' H+ v% }) D! W7 l未洗涤烟气出口侧气-气加热器压力
$ I4 t: y3 n* z' L, q0 Y$ |2 N! \9 k
( j# R4 D+ p8 F# m" j1 W增压风机出口排放阀开/关状态
2 B: a- @7 l4 X) r
吸收塔喷嘴区域压差.

7 s0 p* |9 Q9 I5 Z3 `6 [吸收塔除雾器进口/出口压差.
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洗涤进口侧气-气 加热器 压力

8 ?& l. x4 @- _. N6 J; t洗涤进口和出口处气-气加热器 温度 和 压力
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! o6 a0 G+ ^% z3 ?* F旁路挡板压差

进口增压风机压力

FGD系统进口O2和SO2
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FGD系统出口O2和SO2

9 e, w  @1 v0 A! o& c6 J0 q- ^增压风机进口烟气流量
8 X: [; J/ W9 \2 J! g  Z: U& f
% \3 e. ?( t9 q1 f报警:                                  温度信号偏差

冗余压力信号的偏差

7 {+ g: c) ~- }% f' u增压风机进口温度高

FGD 系统出口SO2高
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联锁:        增压风机进口温度高   启动紧急冷却系统，调过增压风机, 并打开旁路挡板